《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)》課件(2)-82頁(yè)P(yáng)PT文檔

1、機(jī)床夾具設(shè)計(jì)課件第二部分 工件在夾具中的定位2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件2.1 概述2.2 定位原理2.3 完全定位與不完全定位2.4 欠定位與過(guò)定位2.5 定位方式與定位元件2.6 工件的組合定位2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件2.1 概述1、工件在夾具中定位的任務(wù) 使同一批工件在夾具中占據(jù)正確的位置。2、定位與夾緊的關(guān)系 定位與夾緊是裝夾工件的兩個(gè)有聯(lián)系的過(guò)程，不能等同。 3、定位基準(zhǔn) 選擇時(shí)盡可能遵循基準(zhǔn)重合原則。當(dāng)用多個(gè)表面定位時(shí)，應(yīng)選擇其中一個(gè)較大的表面為主要定位基準(zhǔn)。 2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件 基準(zhǔn)的定義: 基準(zhǔn)是用來(lái)確定生產(chǎn)對(duì)象上幾何要素之間的 幾何關(guān)系所依據(jù)的

2、哪些點(diǎn)、線或面。 基準(zhǔn)的類型設(shè)計(jì)基準(zhǔn)工藝基準(zhǔn)工序基準(zhǔn)定位基準(zhǔn)測(cè)量基準(zhǔn)裝配基準(zhǔn)2.1 概述2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件 設(shè)計(jì)基準(zhǔn): 設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)零件時(shí)，根據(jù)零件在裝配結(jié)構(gòu)中的裝配關(guān)系以及零件本身結(jié)構(gòu)要素之間的相互關(guān)系，確定標(biāo)注尺寸（或角度）的起始位置。這些尺寸（或角度）的起始位置稱作設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。 工藝基準(zhǔn): 零件在加工藝過(guò)程中所采用的基準(zhǔn)稱為工藝基準(zhǔn)。 工序基準(zhǔn): 在工序圖上用來(lái)確定本工序所加工表面加工后的尺寸、形狀、位置的基準(zhǔn),稱為工序基準(zhǔn)。 定位基準(zhǔn): 在加工時(shí)用于工件定位的基準(zhǔn)，稱為定位基準(zhǔn)。 測(cè)量基準(zhǔn): 在加工中或加工后測(cè)量工件形狀、位置和尺寸誤差時(shí)所采用的基準(zhǔn)，稱為測(cè)量基準(zhǔn)。 裝配

3、基準(zhǔn): 在裝配時(shí)用來(lái)確定零件或部件在產(chǎn)品中的相對(duì)位置所采用的基準(zhǔn)。 2.1 概述2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件定位基準(zhǔn)a）、b）基準(zhǔn)為實(shí)際表面；c）基準(zhǔn)為表面的幾何中心（中心要素）2.1 概述2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件4、工件的自由度2.1 概述2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件2.2 定位原理2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件1、六點(diǎn)定則 工件定位時(shí)，用合理分布的六個(gè)支承點(diǎn)與工件的定位基準(zhǔn)相接觸來(lái)限制工件的六個(gè)自由度，使工件的位置完全確定，稱為“六點(diǎn)定則”。六點(diǎn)定則是工件定位的基本法則，用于實(shí)際生產(chǎn)時(shí)，起支承作用的是一定形狀的幾何體，這些用來(lái)限制工件自由度的幾何體就是定位元件。

4、基準(zhǔn)軸第二定位基準(zhǔn)面第三定位基準(zhǔn)面主定位基準(zhǔn)面基準(zhǔn)軸基準(zhǔn)軸2.2 定位原理2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件2、定位點(diǎn)分布規(guī)律平面幾何體的定位2.2 定位原理2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件圓柱幾何體的定位2.2 定位原理2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件圓柱幾何體的定位 a）與軸線位置無(wú)關(guān)的兩個(gè)自由度； b）防轉(zhuǎn)支承的布置2.2 定位原理2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件圓盤幾何體的定位2.2 定位原理2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件典型單一定位基準(zhǔn)的定位特點(diǎn)2.2 定位原理2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件2.3 完全定位與不完全定位2、不完全定位：根據(jù)加工要求，僅限制工件部分自由度的

5、定位。 1、完全定位：加工時(shí)，工件的六個(gè)自由度被完全限制了的定位 正確的定位形式2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件實(shí)例一：球體上通銑平面，如何定位？2.3 完全定位與不完全定位2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件2.3 完全定位與不完全定位2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件2.3 完全定位與不完全定位2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件實(shí)例二：長(zhǎng)方體上銑通槽，采用不完全定位。2.3 完全定位與不完全定位2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件實(shí)例三：長(zhǎng)方體上銑不通槽，采用完全定位。2.3 完全定位與不完全定位2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件 不完全定位a）可以繞y軸旋轉(zhuǎn)； b、c）可以沿Y軸移動(dòng)；d）

6、可以沿Y軸移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)； e）可以沿X、Y軸移動(dòng)，繞Z軸旋轉(zhuǎn)2.3 完全定位與不完全定位2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件2.4 欠定位與過(guò)定位2、過(guò)定位：有重復(fù)限制的自由度。 1、欠定位：應(yīng)該限制的自由度而沒(méi)有限制 。不正確的定位形式2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件欠定位實(shí)例2.4 欠定位與過(guò)定位2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件過(guò)定位實(shí)例一2.4 欠定位與過(guò)定位2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件過(guò)定位實(shí)例二2.4 欠定位與過(guò)定位2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件2.4 欠定位與過(guò)定位2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件2.4 欠定位與過(guò)定位2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件2.4 欠定位與過(guò)

7、定位2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件過(guò)定位實(shí)例三2.4 欠定位與過(guò)定位2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件2.4 欠定位與過(guò)定位2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件連桿的定位分析1定位銷； 2支承板；3圓柱銷；4工件（a）正確的定位 （b）過(guò)定位2.4 欠定位與過(guò)定位2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件過(guò)定位的合理性分析 在某些條件下，過(guò)定位的現(xiàn)象不僅允許，而且是必要的。此時(shí)應(yīng)當(dāng)采取適當(dāng)?shù)拇胧┨岣叨ㄎ换鶞?zhǔn)之間及定位元件之間的位置精度，以免產(chǎn)生干涉。 如車削細(xì)長(zhǎng)軸時(shí)，工件裝夾在兩頂尖間，已經(jīng)限制了所必須限制的五個(gè)自由度（除了繞其軸線旋轉(zhuǎn)的自由度以外），但為了增加工件的剛性，常采用跟刀架，這就重復(fù)限制

8、了除工件軸線方向以外的兩個(gè)移動(dòng)自由度，出現(xiàn)了過(guò)定位現(xiàn)象。此時(shí)應(yīng)仔細(xì)調(diào)整跟刀架，使它的中心盡量與頂尖的中心一致。 2.4 欠定位與過(guò)定位2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件跟刀架跟刀架2.4 欠定位與過(guò)定位2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件2.5 定位方式與定位元件 一、以平面定位二、以圓柱孔定位三、以外圓柱面定位四、以錐面定位五、以特殊表面定位六、工件的組合定位2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件一、以平面定位 在機(jī)械加工中，大多數(shù)工件都以平面作為主要定位基準(zhǔn)，如箱體、機(jī)體、支架、圓盤等零件。當(dāng)工件進(jìn)入第一道工序時(shí)，只能使用粗基準(zhǔn)定位；在進(jìn)入后續(xù)工序時(shí)，則可使用精基準(zhǔn)定位。 2.5 定位方式與定位

9、元件2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件1、工件以粗基準(zhǔn)平面定位2.5 定位方式與定位元件2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件（1）粗基準(zhǔn)平面定位的特點(diǎn) 支承點(diǎn)隨機(jī)分布。（2）粗基準(zhǔn)平面定位的定位元件 支承釘、浮動(dòng)支承和調(diào)節(jié)支承等，屬于點(diǎn)接觸的定位元件。2.5 定位方式與定位元件2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件固定支承釘2.5 定位方式與定位元件2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件可換支承釘2.5 定位方式與定位元件2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件可調(diào)支承釘2.5 定位方式與定位元件2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件可調(diào)節(jié)支承的應(yīng)用示例2.5 定位方式與定位元件2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件

10、支承釘定位情況2.5 定位方式與定位元件2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件2、工件以精基準(zhǔn)平面定位 工件的基準(zhǔn)平面經(jīng)切削加工后，可直接放在平面上定位。經(jīng)過(guò)刮削、磨削的平面具有較小的表面粗糙度和平面度誤差，故可獲得按精確的定位。常用的定位元件有支承扳和平頭支承釘?shù)?，它們屬于面接觸的定位元件。2.5 定位方式與定位元件2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件支承板2.5 定位方式與定位元件2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件平頭支承釘2.5 定位方式與定位元件2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件支承板定位情況2.5 定位方式與定位元件2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件3、提高平面支承剛度的方法A、輔助支承2

11、.5 定位方式與定位元件2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件輔助支承與可調(diào)支承的區(qū)別2.5 定位方式與定位元件2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件B、浮動(dòng)支承2.5 定位方式與定位元件2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件二、以圓柱面定位定位元件1、 V型塊2、定位套3、支承板2.5 定位方式與定位元件2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件1、V型塊 V型塊結(jié)構(gòu)形式 a） b) c) d)2.5 定位方式與定位元件2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件V型塊定位情況 2.5 定位方式與定位元件2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件V型塊結(jié)構(gòu)尺寸2.5 定位方式與定位元件2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件2、定位套

12、定位套結(jié)構(gòu)2.5 定位方式與定位元件2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件3、支承板 支承板對(duì)工件外圓表面的定位2.5 定位方式與定位元件2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件三、以圓柱孔定位1、圓柱孔定位的特點(diǎn)：屬于中心定位，定位面為圓柱孔，定位基準(zhǔn)為中心軸線（中心要素），通常要求內(nèi)孔基準(zhǔn)面有較高的精度。 2、定位元件：圓柱銷、圓錐銷和心軸。 2.5 定位方式與定位元件2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件A 型圓柱銷（1）圓柱銷 圓柱銷的結(jié)構(gòu)2.5 定位方式與定位元件2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件B 型圓柱銷菱形銷結(jié)構(gòu)2.5 定位方式與定位元件2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件 圓柱銷的定位情況2

13、.5 定位方式與定位元件2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件圓柱銷的定位情況2.5 定位方式與定位元件2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件 圓錐銷的結(jié)構(gòu)（2）圓錐銷2.5 定位方式與定位元件2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件 圓錐銷的定位情況2.5 定位方式與定位元件2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件（3）心軸 心軸常用于套類、盤類零件的車削、磨削和齒輪加工中，以保證加工面（或齒輪分度圓）對(duì)內(nèi)孔的同鈾度公差。心軸是夾具中一種結(jié)構(gòu)較緊湊的單元體，心軸以柄部或中心孔與機(jī)床連接。心軸在定位過(guò)程中一般限制工件四個(gè)自由度。 心軸的專業(yè)化程度很高，許多工廠都制訂了自己的標(biāo)準(zhǔn)，如磨床、車床、滾齒、插齒、刨齒、磨

14、齒等心軸的標(biāo)準(zhǔn)。 2.5 定位方式與定位元件2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件 心軸的結(jié)構(gòu)心軸結(jié)構(gòu)示意圖a）磨床心軸； b）車床心軸； c）滾齒心軸；d）插齒心軸； e）磨齒心軸； f）刨齒心軸 2.5 定位方式與定位元件2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件 心軸的定位情況2.5 定位方式與定位元件2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件四、以錐面定位2.5 定位方式與定位元件2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件工件在錐度心軸上定位2.5 定位方式與定位元件2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件工件在頂尖孔上定位 2.5 定位方式與定位元件2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件五、以特殊表面定位工件以導(dǎo)軌面定位

15、 2.5 定位方式與定位元件2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件工件以鍵槽孔定位2.5 定位方式與定位元件2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件工件以螺紋孔定位2.5 定位方式與定位元件2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件工件以花鍵孔定位2.5 定位方式與定位元件2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件六、工件的組合定位1、組合定位應(yīng)考慮的問(wèn)題 （1）合理選擇定位元件，實(shí)現(xiàn)工件的正確定位。 （2）按基準(zhǔn)重合原則選擇定位基準(zhǔn)。（3）定位元件限制的自由度方向會(huì)發(fā)生變化。（4）選擇定位元件時(shí)，應(yīng)考慮加工精度的要求。 2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件2、一面兩孔定位連桿蓋工序圖（1）定位方式2.6 工件的組合定位2022/7/22夾具設(shè)計(jì)教學(xué)課件2.6 工件的組合定位2022/7/22夾具設(shè)